光纖熔接

光纖熔接技術主要是用熔纖機將光纖和光纖或光纖和尾纖連線，把光纜中的裸纖和光纖尾纖熔合在一起變成一個整體，而尾纖則有一個單獨的光纖頭。

基本介紹

• 中文名：光纖熔接
• 外文名：fiber fusion
• 必要條件：合格的光纖端面
• 影響因素：端面質量
• 切割刀種類：手動和電動
• 學科：物理

端面製備

剝纖鉗外觀圖

光纖塗面層的剝除，要掌握平、穩、快三字剝纖法。“平”，即持纖要平。左手拇指和食指捏緊光纖，使之成水平狀，所露長度以5cm為宜，余纖在無名指、小拇指之間自然打彎，以增加力度，防止打滑。“穩”，即剝纖鉗要握得穩。“快”，即剝纖要快，剝纖鉗應與光纖垂直，上方向內傾斜一定角度，然後用鉗口輕輕卡住光纖，右手隨之用力，順光纖軸向平推出去，整個過程要自然流暢，一氣呵成。

裸纖清潔

裸纖的清潔應按下面的兩步操作。

1）觀察光纖剝除部分的塗覆層是否全部剝除，若有殘留應重剝。如有極少量不易剝除的塗覆層，可用棉球沾適量酒精，邊浸漬，邊逐步擦除。

2）將棉花撕成層面平整的扇形小塊，沾少許酒精（以兩指相捏無溢出為宜），折成V”形，夾住已剝覆的光纖，順光纖軸向擦拭，力爭一次成功，一塊棉花使用2～3次後要及時更換，每次要使用棉花的不同部位和層面，這樣既可提高棉花利用率，又防止了探纖的兩次污染。

3）裸纖的切割

切割是光纖端面製備中最為關鍵的部分，精密、優良的切刀是基礎，嚴格、科學的操作規範是保證。才能完成有效切割

切割刀選擇

光纖切割刀外觀圖

切割刀有手動和電動兩種。前者操作簡單，性能可靠，隨操作者水平的提高，切割效率和質量可大幅度提高，且要求裸纖較短，但對環境溫差要求較高。後者切割質量較高，適宜在野外寒冷條件下作業，但操作較複雜，工作速度恆定，要求裸纖較長。

熟練的操作者在常溫下進行快速光纜接續或搶險，採用手動切刀為宜；反之，初學者或在野外較寒冷條件下作業時，宜用電動切刀。

操作規範

操作人員應經過專門訓練掌握動作要領和操作規範。首先要清潔切刀和調整切刀位置，切刀的擺放要平穩，切割時，動作要自然、平穩，勿重、勿急，避免斷纖、斜角、毛刺、裂痕等不良端面的產生。另外，學會“彈鋼琴”，合理分配和使用自己的右手手指，使之與切刀的具體部件相對應、協調，提高切割速度和質量。

謹防端面污染

熱縮套管應在剝覆前穿入，嚴禁在端面製備後穿入。裸纖的清潔、切割和熔接的時間應緊密銜接，不可間隔過長，特別是已製備的端面切勿放在空氣中。移動時要輕拿輕放，防止與其它物件擦碰。在接續中，應根據環境，對切刀“V”形槽、壓板、刀刃進行清潔，謹防端面污染。

光纖熔接

光纖熔接是接續工作的中心環節，因此高性能熔接機和熔接過程中科學操作十分必要。

設備選擇

應根據工程類型選擇不同的熔接機，光纖熔接機按照對準方式分為兩大類：包層對準式和纖芯對準式，兩者價格差距比較大。

包層對準式光纖熔接機主要套用於光纖入戶等對質量指標要求不太高的場合，因此價格相對便宜。

纖芯對準式光纖熔接機配備了包括聚焦馬達在內的精密六馬達對準系統，和特殊設計的光學鏡頭及軟體算法，能準確識別光纖類型並自動選用與之相匹配的熔接模式來保證熔接質量，技術含量比較高，主要套用於幹線的光纖熔接，因此價格相對也較高。

熔接程式

熔接前根據光纖的材料和類型，設定好最佳預熔主熔電流和時間及光纖送入量等關鍵參數。熔接過程中還應及時清潔熔接機“V”形槽、電極、物鏡、熔接室等，隨時觀察熔接中有無氣泡、過細、過粗、虛熔、分離等不良現象，注意OTDR跟蹤監測結果，及時分析產生上述不良現象的原因，採取相應的改進措施。如多次出現虛熔現象，應檢查熔接的兩根光纖的材料、型號是否匹配，切刀和熔接機是否被灰塵污染，並檢查電極氧化狀況，若均無問題，則應適當提高熔接電流。

盤纖

盤纖是一門技術，也是一門藝術。科學的盤纖方法，可使光纖布局合理、附加損耗小、經得住時間和惡劣環境的考驗，可避免擠壓造成的斷纖現象。

盤纖規則

1）沿松套管或光纜分枝方向為單位進行盤纖，前者適用於所有的接續工程；後者僅適用於主幹光纜末端，且為一進多出。分支多為小對數光纜。該規則是每熔接和熱縮完一個或幾個松套管內的光纖、或一個分技方向光纜內的光纖後，盤纖一次。優點：避免了光纖松套管間或不同分枝光纜間光纖的混亂，使之布局合理，易盤、易拆，更便於日後維護。

2）以預留盤中熱縮管安放單元為單位盤纖，此規則是根據接續盒內預留盤中某一小安放區域內能夠安放的熱縮管數目進行盤纖。例如GLE型桶式接頭盒，在實際操作中每6芯為一盤，極為方便。優點：避免了由於安放位置不同而造成的同一束光纖參差不齊、難以盤纖和固定，甚至出現急彎、小圈等現象。

3）特殊情況，如在接續中出現光分路器、上/下路尾纖、尾纜等特殊器件時，要先熔接、熱縮、盤繞普通光纖，再依次處理上述情況，為安全常另盤操作，以防止擠壓引起附加損耗的增加。

盤纖方法

1）先中間後兩邊，即先將熱縮後的套管逐個放置於固定槽中，然後再處理兩側余纖。優點：有利於保護光纖接點，避免盤纖可能造成的損害。在光纖預留盤空間小，光纖不易盤繞和固定時，常用此種方法。

2）以一端開始盤纖，即從一側的光纖盤起，固定熱縮管，然後再處理另一側余纖。優點：可根據一側余纖長度靈活選擇效銅管安放位置，方便、快捷，可避免出現急彎、小圈現象。

3）特殊情況的處理，如個別光纖過長或過短時，可將其放在最後單獨盤繞；帶有特殊光器件時，可將其另盤處理，若與普通光纖共盤時，應將其輕置於普通光纖之上，兩者之間加緩衝襯墊，以防擠壓造成斷纖，且特殊光器件尾纖不可太長。

4）根據實際情況，採用多種圖形盤纖。按余纖的長度和預留盤空間大小，順勢自然盤繞，切勿生拉硬拽，應靈活地採用圓、橢圓、“CC”多種圖形盤纖（注意R≥4cm），儘可能最大限度利用預留盤空間和有效降低因盤纖帶來的附加損耗。

光纜接續質量的確保

加強OTDR的監測，對確保光纖的熔接質量，減少因盤纖帶來的附加損耗和封盒可能對光纖造成的損害，具有十分重要的意義。在整個接續工作中，必須嚴格執行OTDR四道監測程式：1）熔接過程中對每一芯光纖進行實時跟蹤監測，檢查每一個熔接點的質量；2）每次盤纖後，對所盤光纖進行例檢以確定盤纖帶來的附加損耗；3）封接續盒前，對所有光纖進行統測，以查明有無漏測和光纖預留盤間對光纖及接頭有無擠壓；4）封盒後，對所有光纖進行最後檢測，以檢查封盒是否對光纖有損害。

結論

光纜連續是一項細緻的工作，特別在端面製備、熔接、盤纖等環節，要求操作者仔細觀察，周密考慮，操作規範。總之，在工作中，要培養嚴謹細緻的工作作風，勤於總結和思考，才能提高實踐操作技能，降低接續損耗，全面提高光纜接續質量。

合作施工步驟

電話諮詢——光纖熔接報價——確認光纖熔接芯數和地點——公司安排工程師施工——施工完成——驗收付款。

技術問題

主要影響因素

影響光纖熔接損耗的因素較多，大體可分為光纖本徵因素和非本徵因素兩類。

1．光纖本徵因素是指光纖自身因素，主要有四點。

（1）光纖模場直徑不一致；

（2）兩根光纖芯徑失配；

（3）纖芯截面不圓；

（4）纖芯與包層同心度不佳。

其中光纖模場直徑不一致影響最大，按CCITT(國際電報電話諮詢委員會)建議，單模光纖的容限標準如下：

模場直徑：（9~10μm）±10%，即容限約±1μm；

包層直徑：125±3μm；

模場同心度誤差≤6%，包層不圓度≤2%。

2．影響光纖接續損耗的非本徵因素即接續技術。

（1）軸心錯位：單模光纖纖芯很細，兩根對接光纖軸心錯位會影響接續損耗。當錯位1.2μm時，接續損耗達0.5dB。

（2）軸心傾斜：當光纖斷面傾斜1°時，約產生0.6dB的接續損耗，如果要求接續損耗≤0.1dB，則單模光纖的傾角應為≤0.3°。

（3）端面分離：活動連線器的連線不好，很容易產生端面分離，造成連線損耗較大。當熔接機放電電壓較低時，也容易產生端面分離，此情況一般在有拉力測試功能的熔接機中可以發現。

（4）端面質量：光纖端面的平整度差時也會產生損耗，甚至氣泡。

（5）接續點附近光纖物理變形：光纜在架設過程中的拉伸變形，接續盒中夾固光纜壓力太大等，都會對接續損耗有影響，甚至熔接幾次都不能改善。

3．其他因素的影響。

接續人員操作水平、操作步驟、盤纖工藝水平、熔接機中電極清潔程度、熔接參數設定、工作環境清潔程度等均會影響到熔接損耗的值。

損耗降低措施

1．一條線路上儘量採用同一批次的優質名牌裸纖

對於同一批次的光纖，其模場直徑基本相同，光纖在某點斷開後，兩端間的模場直徑可視為一致，因而在此斷開點熔接可使模場直徑對光纖熔接損耗的影響降到最低程度。所以要求光纜生產廠家用同一批次的裸纖，按要求的光纜長度連續生產，在每盤上順序編號並分清A、B端，不得跳號。敷設光纜時須按編號沿確定的路由順序布放，並保證前盤光纜的B端要和後一盤光纜的A端相連，從而保證接續時能在斷開點熔接，並使熔接損耗值達到最小。

2．光纜架設按要求進行

在光纜敷設施工中，嚴禁光纜打小圈及折、扭曲，3km的光纜必須80人以上施工，4km必須100人以上施工，並配備6～8部對講機；另外“前走後跟，光纜上肩”的放纜方法，能夠有效地防止打背扣的發生。牽引力不超過光纜允許的80%，瞬間最大牽引力不超過100%，牽引力應加在光纜的加強件上。敷放光纜應嚴格按光纜施工要求，從而最低限度地降低光纜施工中光纖受損傷的幾率，避免光纖芯受損傷導致的熔接損耗增大。

3．挑選經驗豐富訓練有素的光纖接續人員進行接續

熔接大多是熔接機自動熔接，但接續人員的水平直接影響接續損耗的大小。接續人員應嚴格按照光纖熔接工藝流程圖進行接續，並且熔接過程中應一邊熔接一邊用OTDR測試熔接點的接續損耗。不符合要求的應重新熔接，對熔接損耗值較大的點，反覆熔接次數以3～4次為宜，多根光纖熔接損耗都較大時，可剪除一段光纜重新開纜熔接。

4．接續光纜應在整潔的環境中進行

嚴禁在多塵及潮濕的環境中露天操作，光纜接續部位及工具、材料應保持清潔，不得讓光纖接頭受潮，準備切割的光纖必須清潔，不得有污物。切割後光纖不得在空氣中暴露時間過長尤其是在多塵潮濕的環境中。

5．選用精度高的光纖端面切割器來製備光纖端面

光纖端面的好壞直接影響到熔接損耗大小，切割的光纖應為平整的鏡面，無毛刺，無缺損。光纖端面的軸線傾角應小於1度，高精度的光纖端面切割器不但提高光纖切割的成功率，也可以提高光纖端面的質量。這對OTDR測試不著的熔接點（即OTDR測試盲點）和光纖維護及搶修尤為重要。

6．熔接機的正確使用

熔接機的功能就是把兩根光纖熔接到一起，所以正確使用熔接機也是降低光纖接續損耗的重要措施。根據光纖類型正確合理地設定熔接參數、預放電電流、時間及主放電電流、主放電時間等，並且在使用中和使用後及時去除熔接機中的灰塵，特別是夾具、各鏡面和v型槽內的粉塵和光纖碎末的去除。每次使用前應使熔接機在熔接環境中放置至少十五分鐘，特別是在放置與使用環境差別較大的地方（如冬天的室內與室外），根據當時的氣壓、溫度、濕度等環境情況，重新設定熔接機的放電電壓及放電位置，以及使v型槽驅動器復位等調整。